JPH01776A - 発光ダイオード素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 イ〉　産業上の利用分野 本発明は特に微小な発光部分をもつモノリシック型の発
光ダイオード素子に係り、光プリンタに用いるに適した
発光ダイオード素子に関する。

口）　従来の技術 従来より発光ダイオード素子を透明樹脂等で覆う事によ
り素子から放出された光の屈折率を改善させて光取出効
率を向上させる事が行なわれてきたが、実開昭５１−１
０３３５５号公報に示される様な単一の化合物半導体に
複数の発光領域を有するいわゆるモノリシック型の発光
ダイオード素子においては、第１図に示すように金属細
線（２５）（２５）・・・等で配線を施こした後発光ダ
イオード全体を透明樹ｍ（２４）で覆っていた。これは
モノリシック型では数字表示をするものが多く、表示自
体が２ｍ以上と比較的大きく、発光領域（２３）（２３
）・・・も表示形曹に応じて分散配置され金属細線（２
５）（２５）・・・等の配線密度も低く、それら密度に
対する透明樹１！Ｉ（２４）の厚さが充分薄ければ樹脂
硬化等において特に問題を生じることはなかった。

しかし光プリンタ等に用いるモノリシック型の発光ダイ
オード素子においては発光領域が小さくかつ密集してい
るので、電極表面保護の目的も含め化合物半導体（２０
）の全体あるいは特開昭４９−１０７６８３号公報の如
く発光領域と１を極の全体を透明樹脂等の透明被膜で覆
うと、金属細線等の配線材に光が反射してみかけ上の光
源が増加又は拡大したり、配線材の密度が高いので配線
材にλトｔ−スが加わり、剥離、隣接細線との接触等の
不良が生しやすい、また上述の公報の如く樹脂を厚へし
小さい発光部の中央で発光接合と樹脂表面の距離が広が
ると凸レンズ効果により光導出部の形状が歪んで光プリ
ンタ感光面に投影されるので不都合である。

ハ）　発明が解決しようとする問題点 本発明は上述の欠点をあらため光源の増加、拡大等がな
く、配線に対する作業性や信頼性を向丘できる発光ダイ
オード素子を提供するものである。

、二）問題点を解決するだめの手段 本発明は電極の発光部への給電部（オーミｙり部）と配
線部とを離れた位置に設け、その配線部は露出するよう
に透光性の被膜を設け、かつ光導出部において発光接合
と透光性の被膜表面とが略平行になるようにしたもので
ある。

ホ）作用 これによって、光導出部の光は近くの部材等で反射した
り不所望に拡散することなく高効率に歪みなく放出され
、さらに配線作業も煩雑でなくなる。

へ）実施例 第２図は本発明実施例に係る発光ダイオード素子の製造
工程を示す工程図で、まず第２図（ａ）に示すように、
化合物半導体の表層部に還択拡散法等で部分的にＰＮ接
合（発光接合）（１）を形成する。化合物半導体の表層
部がＮ型ＧａＡｓＰ等であればＰＮ接合（１）で区切ら
れたＰ型領域は前述した発光領域（１ａ〉となる。そし
でＰＮ接合（１）を電流が通るように裏面′Ｍ極と１発
光部分（１ａ）毎に個別に設けられる電極（２）を設け
る。この電極（２）は発光部分（１日）の表面側縁でオ
ーミンクコンタクトがとられているが、この電極（２）
によって略正方形の光導出部（３〉を形成している。

この様な発光部分や電極を形成された化合物半導体は、
以後、図示している様な素子として扱ってもよいし、ウ
ェハとして扱っておいてあとでダイシング等を行い素子
としてもよい、このような化合物半導体の表面に同図（
ｂ）に示すように光硬化性の薄膜状透明樹脂（４１）を
被着させ、光導出部（３）を中心にスポット光を照射し
て樹脂を硬化許せ（同図（ｃ）参照）、樹脂除去剤を用
いて未硬化樹脂を除去する。これにより同図Ｃｄ＞に示
すように光導出部（３）を覆うＩ！！１脂からなる透光
性の被膜（４）を具備した発光ダイオード素子を得る。

そして第２図（ｅ）に示すようにこのような電極（２）
のうち透光性の被膜（４）に覆われていない、露出した
電極部分を配線部（２ａ）として、その配線部（２ａ）
にワイヤポンド法等で金属線５（５）を配線接続する。

第３図は前述した光ブリ〉・夕に用いる場合の本考案実
施例の発光ダイオード（アし・イ）素子の斜視図である
。光導出部（１３）（１３）・・・は印写ドツトに対応
するもので、１列に整列して設けられ、各々給電用の電
極（１２＞（１２）・・・が光導出部（１３）（１３）
の整列方向と略直交する方向に延びるよう設けである。

そして透光性の被膜（１４）は整列した光導出部（１３
）（１３）・・・を覆うように整列方向に沿って一直線
状に設けである。これによって電極（１２＞（１２）の
ほとんどの部分は露出されるが、露出した電極部分の端
部側を配線部（１２ａ）（１２ａ）・・・とじて金属線
ｆｉ（１５）（１５）・・・をワイヤボンドする。

このような透光性の被膜（１４）は例えばスクリーン印
刷のメツシュに用いる線条にシリコン樹ｍ−＋含浸させ
、シリコン樹脂の粘度を下げて発光ダイオード素子を当
接させるとかＣＶＤ（化学気相成長）法等を用いてシリ
コン系の膜を被着させる等で得ることができるが、いず
れも凸レンズ効果が生じない様に、粘度調１１等により
あるいは充分に薄膜化して、第２図（ｃ）（ｄ）に示し
た様に光導出部（少なくともその中央部付近）では発光
接合と透光性の被膜の表面との両者が平行になる様にす
る。

ト）　発明の効果 以上の如くにより、被膜は配線材を覆わないので光の反
射や光点の増加はなく、また短絡事故等は生じない、ま
た光導出部からの光取出率は被膜により屈折率調性され
ているので高効率である上に、凸レンズ効果は生じない
から投射光の歪みがない、従って光プリンタに用いると
明瞭な印写ド・／トを得る。また配線領域は被膜がない
為ワイヤボンド工程と被膜付工程は前後してもよ〈：、
製造しやすい。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の発光ダイオード素子の斜視図、第２図（
ａ）〜（ｅ）は本発明に係る発光ダイオード素子の製造
工程を示し、同図（ａ）〜（ｄ）は断面図、同図（ｅ）
は斜視図、第３図は本発明実施例の発光ダイオード素子
の斜視図である。 （１）・・・ＰＮ接合、（２）（１２）（１２）・・・
・・電極、（３）（１３）Ｃ１３）・・・・　光導出部
、（４）（１４）・・・　・透光性の被膜、（５）（１
５）（１５）・・・・・・金属細線。 出顕人　三洋電機株式会社外１名 代理人　弁理士　西野αＭ（外１名）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）表層部に部分的に発光接合を有した化合物半導体と
   、該化合物半導体の表面に光導出部を残して設けられ光
   導出部から離れた位置に配線部を有した発光接合に給電
   をする電極と、少なくとも光導出部を覆うように化合物
   半導体表面に設けられた透光性の被膜とを具備し、 前記被膜は前記電極の配線部を露出させて設けられてい
   ると共に前記光導出部上方で前記発光接合と略平行な表
   面を有している事を特徴とする発光ダイオード素子。